Python C 扩展如果不将借用的引用归还给 Python Land，是否需要 Py_INCREF？

Question

如果您获得借用的引用，但不将其归还给 Python，那么您应该在获得它时执行 Py_INCREF 操作，然后在完成后执行 Py_DECREF 操作有了它，还是这是多余的？

例如，这个简单的示例从 PyDict_GetItem 获取借用的引用，使用借用的引用执行一些操作，然后将 None 返回到 Python 空间。在此处使用借用的引用时是否需要 Py_INCREF/Py_DECREF ？

static PyObject PyFoo_bar(PyFoo *self, int field)
{
    int field = 0;

    PyFoo *child = NULL;

    if (!PyArg_ParseTuple(args, "i", &field) {
         return NULL;
    }

    child = PyDict_GetItem(self->children, field);

    // Long code omitted that works on child
    // Is it safe to do so without a Py_INCREF on child now followed by PY_DECREF later?

    // NOT returning child here - just return None
    Py_RETURN_NONE;
}

我担心的是，在调用 PyDict_GetItem 后，child 的引用计数可能会以某种方式降至零，然后在我使用它时释放它。这可能吗？我不这么认为，因为 GIL 没有掉在这里，但我不确定。

另一方面，我想知道在这里执行 Py_INCREF/Py_DECREF 是否是最佳实践。也许稍后我会放弃 GIL，或者稍后决定归还 child 。 Py_INCREF 很便宜。例如，这样做会更好吗:

child = PyDict_GetItem(self->children, field);
Py_INCREF(child);
// Long code omitted
Py_DECREF(child);
Py_RETURN_NONE;

Answer 1

这取决于中间“长代码”的作用。如果它执行您无法控制的 Python 代码，那么该代码完全有可能访问 self->children听写并删除 field ，此时，是的，其引用计数可以降至零。因此，您需要防止这种情况并添加 INCREF/DECREF。

请注意，任何 child 的使用将需要读取类型对象指针，该指针位于引用计数附近，因此后者将被加载到同一缓存行上。对于乱序执行，INCREF/DECREF 基本上是自由操作，因此性能没有理由忽略它们。

我能想到的不执行 INCREF 的最佳原因是当“长代码”有多个退出点时(但不执行任意 python 代码或触摸 self->children ，如上所述) 。您必须为每个导出添加 DECREF，错过一个导出并导致难以调试的内存泄漏的风险很高。